RU2541639C1 - Способ экстрагирования говяжьего пепсина - Google Patents
Способ экстрагирования говяжьего пепсина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2541639C1 RU2541639C1 RU2013159352/10A RU2013159352A RU2541639C1 RU 2541639 C1 RU2541639 C1 RU 2541639C1 RU 2013159352/10 A RU2013159352/10 A RU 2013159352/10A RU 2013159352 A RU2013159352 A RU 2013159352A RU 2541639 C1 RU2541639 C1 RU 2541639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extraction
- extract
- enzyme
- solution
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims description 22
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 title claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 14
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 14
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims abstract description 14
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 3
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 claims description 12
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 claims description 12
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 claims description 12
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 claims description 12
- 210000003165 abomasum Anatomy 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 9
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 9
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 3
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000008274 jelly Substances 0.000 abstract 2
- 229940108461 rennet Drugs 0.000 abstract 2
- 108010058314 rennet Proteins 0.000 abstract 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 abstract 1
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 108010005090 rennin-like enzyme (Aspergillus ochraceus) Proteins 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 210000004877 mucosa Anatomy 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920004936 Lavsan® Polymers 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 2
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 1
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 1
- 240000002129 Malva sylvestris Species 0.000 description 1
- 235000006770 Malva sylvestris Nutrition 0.000 description 1
- 102000036675 Myoglobin Human genes 0.000 description 1
- 108010062374 Myoglobin Proteins 0.000 description 1
- 241000283903 Ovis aries Species 0.000 description 1
- 108010047320 Pepsinogen A Proteins 0.000 description 1
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 229940079919 digestives enzyme preparation Drugs 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 210000001723 extracellular space Anatomy 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012994 industrial processing Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000003531 protein hydrolysate Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000004222 uncontrolled growth Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Dairy Products (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ экстрагирования говяжьего пепсина. Готовят кислотный экстракт слизистых оболочек сычугов КРС. Фермент экстрагируют одновременно с размораживанием замороженных блоков слизистых оболочек сычугов КРС однократно раствором соляной кислоты с pH 1,3-1,5 при медленном периодическом перемешивании. Экстракт отделяют от сырья и фильтруют под давлением 0,015-0,02 МПа. Преимуществом способа является упрощение и сокращение продолжительности технологического процесса и повышение качества получаемого фермента. 2 пр.
Description
Изобретение относится к получению говяжьего пепсина из слизистых оболочек сычугов крупного рогатого скота (КРС), которые являются источником молокосвертывающих ферментов, и может быть использовано в пищевой промышленности при производстве молокосвертывающих ферментных препаратов, а также в ветеринарии, микробиологической промышленности и медицине.
Известен способ получения молокосвертывающего ферментного препарата (Патент на изобретение №2392320, МПК C12N 9/00 (2006.01) / Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата / Ельчанинов В.В., Белов А.Н., Коваль А.Д.).
Способ осуществляется следующим образом:
Исходное сырье - замороженные сычуги телят, ягнят или козлят - гомогенизируют и экстрагируют подкисленным водным раствором. Для этого их размораживают, промывают проточной холодной водой и измельчают на мясорубке. Полученный фарш заливают 2-4 объемами дистиллированной воды и перемешивают в течение 30-60 мин. В полученную смесь вносят 2,0 М соляную кислоту до pH 2,0-2,5, перемешивают в течение 30-60 мин, контролируют pH и оставляют на 12 часов для экстрагирования молокосвертывающего фермента. Процесс экстракции на первой стадии ведут при температуре 18-22°С. Затем следует внесение в полученный экстракт сульфата аммония, отстаивание полученной смеси до разделения ее на жидкую фазу и осадок, выделение молокосвертывающего фермента, его сушка и последующая обработка.
К недостаткам прототипа относится, в первую очередь, подготовка сырья:
- размораживание блоков слизистых оболочек сычугов КРС в течение суток на воздухе при температуре не выше 30°C, что приводит к неконтролируемому росту микрофлоры и вытеканию жидкости, содержащей ферменты;
- промывка слизистых оболочек приводит к дальнейшим потерям ферментов;
- последующее измельчение слизистых оболочек приводит к повышенному выходу в экстракт посторонних (нецелевых) белков (коллагена, гемоглобина, миоглобина и др.), усложняющих очистку и снижающих качество конечного продукта;
- указанные посторонние белки расщепляются пепсином в ходе технологического процесса, что создает дополнительные проблемы с очисткой препарата. Известно, что в технологии производства пепсина лимитирующим является этап фильтрования: большое количество белковых веществ различной степени фрагментированности быстро приводит к забиванию фильтров. Конечный продукт содержит большое количество (несколько процентов) балластных веществ - нерастворимого остатка, а это приводит к появлению горечи и снижению качества молочных продуктов, в частности сыров, выработанных с таким препаратом. В этом самый большой порок отечественных молокосвертывающих препаратов.
В то же время не учитывается, что пепсин является экзоферментом (выделяется наружу, во внеклеточное пространство) и разрушение клеток слизистой не является необходимым условием экстрагирования фермента. При промывании слизистой пепсин смывается водой и теряется безвозвратно. Этому факту не придавали значения, поскольку при нейтральной реакции воды фермент присутствует в форме неактивного предшественника - пепсиногена.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение и сокращение продолжительности технологического процесса посредством исключения стадии размораживания блоков слизистых оболочек сычугов КРС, снижение содержания примесей в экстракте и связанное с этим ускорение (облегчение) фильтрования, снижение энергоемкости и удешевление процесса, так как размораживание и экстрагирование осуществляется без дополнительного подведения энергии, полное отсутствие в экстракте нерастворимого остатка и подавление развития микрофлоры при размораживании по причине неблагоприятной для нее величины pH.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении предлагаемого изобретения, является оптимизация технологических режимов процесса получения говяжьего пепсина для повышения его качества, упрощение, удешевление и ускорение технологического процесса (за счет сокращения его длительности и энергоемкости).
Указанный технический результат достигается тем, что в способе экстрагирования говяжьего пепсина, включающем экстракцию фермента раствором соляной кислоты, отделение жидкой фазы, фильтрование, согласно изобретению экстракцию фермента проводят одновременно с размораживанием замороженных блоков слизистых оболочек сычугов КРС однократно раствором соляной кислоты с pH 1,3-1,5 при температуре 4-20°C в течение 24-48 часов и медленном периодическом перемешивании без дополнительного доведения pH, экстракт отделяют от сырья, фильтруют под давлением 0,015-0,02 МПа при температуре 20-25°C.
Для более полного извлечения фермента возможно повторное экстрагирование. Вторую экстракцию проводят раствором соляной кислоты в тех же условиях, при этом объем раствора соляной кислоты снижают втрое во избежание разбавления препарата.
Предлагаемое изобретение реализуется следующим образом:
Замороженные блоки слизистых оболочек сычугов КРС заливают раствором соляной кислоты с pH 1,3-1,5 с температурой 18-20°C. Для этого используют 5-10 дм3 раствора на 1 кг слизистой. Смесь оставляют на 24-48 часов при температуре 4-20°C для размораживания и одновременной экстракции пепсина. Процесс не требует дополнительного доведения pH.
В процессе экстрагирования содержимое экстрактора периодически медленно перемешивают. После завершения экстракции экстракт (надосадочную жидкость) сливают через фильтрующий материал (лавсан или 3-4 слоя марли) в отдельную емкость.
Отработанную массу слизистой по завершении экстрагирования направляют на промышленную переработку (например, для производства гидролизатов белка).
Замеряют объем экстракта, затем фильтруют на фильтр-прессе с использованием в качестве фильтрующей перегородки фильтровальной бумаги и фильтровальной ткани под давлением 0,015-0,02 МПа при температуре 20-25°С. Низкие температуры замедляют фильтрование.
Для получения готового препарата пепсин концентрируют известными способами (осаждение и сушка или концентрирование).
Определяют молокосвертывающую активность и при необходимости ферментный состав готового экстракта для квалификации его кондиционности по методикам ГОСТ Р 52688-2006.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что отличительными признаками от прототипа являются следующие:
- однородный жидкий экстракт пепсина;
- полное отсутствие в экстракте нерастворимого остатка (0%);
- упрощение и ускорение технологического процесса посредством оптимизации его параметров:
за счет одновременного проведения процесса размораживания и процесса экстрагирования слизистых оболочек сычугов;
за счет ускорения фильтрации экстракта, содержащего пониженное по сравнению с прототипом количество посторонних белков;
- снижение энергоемкости и удешевление процесса, так как процесс экстрагирования идет без дополнительного расхода энергии на подогрев или охлаждение.
Пример 1
2 кг замороженных слизистых оболочек сычугов КРС заливают раствором соляной кислоты с pH 1,5 в объеме 10 л и оставляют на сутки при температуре в помещении 20°C, периодически медленно перемешивают. Через 24 часа отцеживают экстракт через лавсан, получают 9,350 л экстракта с pH 2,47. Фильтруют на фильтр-прессе с использованием в качестве фильтрующей перегородки фильтровальной бумаги и фильтровальной ткани под давлением 0,02 МПа при температуре 20°C.
Молокосвертывающая активность экстракта равна 1400 усл. ед./мл. Суммарный выход активности находят, умножив активность одного миллилитра экстракта на его объем. Разделив суммарный выход активности на вес слизистой, взятый для экстракции, находят выход молокосвертывающей активности из 1 г сырья.
В результате выход молокосвертывающей активности из 1 г сырья составил 6500 усл. ед. (в контроле, выработанном по действующей технологии, 6480 усл. ед.).
Скорость фильтрования через фильтровальную бумагу в варианте по прототипу была ниже в несколько (15-20) раз.
Пример 2
1,103 кг замороженных слизистых оболочек сычугов КРС заливают раствором соляной кислоты с pH 1,3 в объеме 5,5 л и оставляют на сутки при температуре в помещении 18°C, периодически медленно перемешивают. Через 24 часа отцеживают экстракт через лавсан, получают 5,5 л экстракта с pH 1,73. Фильтруют на фильтр-прессе с использованием в качестве фильтрующей перегородки фильтровальной бумаги и фильтровальной ткани под давлением 0,02 МПа при температуре 20°C.
Молокосвертывающая активность экстракта равна 1540 усл. ед./мл. Суммарный выход активности находят, умножив активность одного миллилитра экстракта на его объем. Разделив суммарный выход активности на вес слизистых оболочек сычугов, взятый для экстракции, находят выход молокосвертывающей активности из 1 г сырья.
В результате выход молокосвертывающей активности из 1 г сырья составил 7600 усл. ед., тогда как в контроле, выработанном по действующей технологии, выход активности равнялся 7300 усл. ед. рН экстракта была на уровне 1,73 ед. рН.
Скорость фильтрования через фильтровальную бумагу в варианте по прототипу была ниже в 5 раз.
Таким образом, предлагаемый способ экстрагирования говяжьего пепсина позволяет повысить качество экстракта за счет снижения количества примесей, сократить продолжительность процесса за счет совмещения размораживания и экстрагирования, а также обеспечить существенное ускорение фильтрования без снижения выхода активного фермента.
Claims (1)
- Способ экстрагирования говяжьего пепсина, включающий экстракцию фермента раствором соляной кислоты, отделение жидкой фазы, фильтрование, отличающийся тем, что экстракцию фермента проводят одновременно с размораживанием замороженных блоков слизистых оболочек сычугов КРС однократно раствором соляной кислоты с pH 1,3-1,5 при температуре 4-20°C в течение 24-48 часов и медленном периодическом перемешивании без дополнительного доведения pH, экстракт отделяют от сырья, фильтруют под давлением 0,015-0,02 МПа при температуре 20-25°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013159352/10A RU2541639C1 (ru) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Способ экстрагирования говяжьего пепсина |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013159352/10A RU2541639C1 (ru) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Способ экстрагирования говяжьего пепсина |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2541639C1 true RU2541639C1 (ru) | 2015-02-20 |
Family
ID=53288722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013159352/10A RU2541639C1 (ru) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | Способ экстрагирования говяжьего пепсина |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2541639C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2727431C1 (ru) * | 2019-06-21 | 2020-07-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова" РАН | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата комбинированного состава |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2392320C2 (ru) * | 2008-05-04 | 2010-06-20 | Государственное научное учреждение СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЫРОДЕЛИЯ Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИС СО Россельхозакадемии) | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата |
| RU2425878C1 (ru) * | 2010-02-24 | 2011-08-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт маслоделия и сыроделия Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ производства сычужного фермента |
| RU2467068C1 (ru) * | 2011-05-25 | 2012-11-20 | Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИС Россельхозакадемии) | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата |
-
2013
- 2013-12-31 RU RU2013159352/10A patent/RU2541639C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2392320C2 (ru) * | 2008-05-04 | 2010-06-20 | Государственное научное учреждение СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЫРОДЕЛИЯ Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИС СО Россельхозакадемии) | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата |
| RU2425878C1 (ru) * | 2010-02-24 | 2011-08-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт маслоделия и сыроделия Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ производства сычужного фермента |
| RU2467068C1 (ru) * | 2011-05-25 | 2012-11-20 | Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИС Россельхозакадемии) | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2727431C1 (ru) * | 2019-06-21 | 2020-07-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова" РАН | Способ производства молокосвертывающего ферментного препарата комбинированного состава |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103205480B (zh) | 一种用鱼皮或鱼骨生产胶原蛋白低聚肽的方法 | |
| CN100376684C (zh) | 用低次烟叶蛋白制备抑菌肽的方法 | |
| CN101353686A (zh) | 血红素和脱色血球蛋白粉的生产方法 | |
| CN101096697B (zh) | 从禽卵中酶法制取卵蛋白多肽的工业生产方法 | |
| CN113930472B (zh) | 一种低促炎症反应阿胶肽的制备方法及产品 | |
| CN107455441A (zh) | 一种酶解鲢鱼副产物生产鱼糜抗冻剂的方法 | |
| CN105272887B (zh) | 一种从鲍鱼内脏中同时提取牛磺酸和多糖的方法 | |
| CN110128530A (zh) | 利用鲟鱼原料提取胶原蛋白的工艺 | |
| CN101613734B (zh) | 血浆多肽的制备方法 | |
| CN109943612A (zh) | 一种酶解鲢鱼鱼鳞生产高活性鱼糜及制品抗冻剂的方法 | |
| CN106086138A (zh) | 一种微波辅助与膜过滤制备淡水鱼鳍蛋白低聚肽的方法 | |
| RU2541639C1 (ru) | Способ экстрагирования говяжьего пепсина | |
| JP2004149736A (ja) | コンドロイチン硫酸Ｎａ，コンドロイチン硫酸含有物及びそれらの製造方法 | |
| RU2487152C2 (ru) | Способ производства желатина | |
| CN104372057A (zh) | 一种胎盘素的提取方法 | |
| CN105661226A (zh) | 一种蟹肉抗氧化活性肽液及蟹肉蛋白肽混合饮料 | |
| CN103957724B (zh) | 生产蛋白水解物的方法 | |
| CN106086139A (zh) | 一种利用淡水鱼头蛋白酶解制备鱼头多肽的方法 | |
| CN104419742A (zh) | 一种以骨粒为原料制备明胶的方法 | |
| RU2457229C1 (ru) | Способ производства желатина | |
| RU2488634C1 (ru) | Способ получения днк из молок лососевых рыб | |
| RU2425878C1 (ru) | Способ производства сычужного фермента | |
| SU1657491A1 (ru) | Способ получени таурина | |
| CN101613735B (zh) | 脏器多肽的制备方法 | |
| CN107459547A (zh) | 蛋黄中多种生物活性物质的联产分离方法 |